目前,国内还没有成熟的大功率光纤激光产品,且关键器件都要进口。但近来,国内的大学、研究单位和企业已做了不少工作,取得了不少喜人的成绩。国内激光器厂家的光纤激光器产品也从小功率逐步发展到1000W以上。但产品的稳定性,故障率有待市场检验。
高功率掺镱光纤激光器(HPFL)与目前激光加工中常用用的二氧化碳激光器(CO2)、光泵YAG(LP-YAG)、半导体泵浦YAG激光器相比,有更好的光束质量,可得到更小的聚焦光斑,有着非常明显的优越性,具有电光转换效率高、光束质量好、泵浦源寿命长、使用方便、环境适应能力强、亦冷却等优点,使它在激光应用技术领域中呈现出美好的应用前景。随着光纤激光器应用的更加广泛,对高功率光纤激光器的需要越来越大。国外主要厂家已经相继推出了2000W以上能用于金属切割的光纤激光器。
一般而言,不同的材料加工所需光纤激光器功率如下:
金属切割:500w~2kw;
金属焊接和硬焊:500w~20kw;
金属淬火和涂敷:2~20kw;
玻璃和硅切割:500w~2kw;
聚合物和复合材料切割为200w~1kw;
快速印刷和打印:20w~1kw;
软焊和烧结为50~500w;
消除放射性沾染为300w~1kw。
随着光纤激光技术的成熟和市场参入企业的增多,光纤激光发生器价格逐年下降。并且市场一家独大的状况逐渐被打破,光纤激光器的价格将会更加合理。光纤激光所占份额在3大激光产品里还属最低,但其发展势头非常可观,预计在2012年会有更客观的成绩。
总之,光纤激光器不仅在光纤通信领域占有越来越重要的地位,还在激光技术领域成为目前研究最为活跃的激光光源之一。 它已经引起激光科技人员和企业工程技术人员的极大关注,展现出了一个美好的应用前景。它有非常广阔的潜在市场,正在形成一个新型高新技术产业。
中小功率光纤激光在金属切割的应用方面在2011年已走上前台。以武汉华俄激光工程有限公司为代表的中小功率金属切割专业厂家,成功推出薄板市场需求量最大的机型。在吹氧的条件下,切割1mm的碳钢或不锈钢,采用500W光纤激光器可以达到10米/分,与采用1000W级CO2激光得设备相比并不逊色,切割3mm碳钢也可达到3米/分以上。#p#分页标题#e#
需要指出的是,光纤激光在金属切割行业的应用前景非常广阔,但也存在它的优点带来的缺陷。由于聚焦光斑小,切缝很细,辅助气体的吹力难以完全带走气化的金属,致其凝固在反面切缝上形成挂渣现象。因此,即使像AMADA这样的厂家,在他们4000W级的光纤激光切割机的宣传上,都强调它的最佳切割厚度在7mm以下,如要切割7mm以上的板材,建议采用CO2切割机。因此,板材切割用户应根据自己对产品的切割要求,成本,资金实力,合理选择采用CO2,YAG或光纤激光的切割机。特别是光纤激光原则上不可切割铝,铜等高反射材料,主要光纤激光器厂家很多都强调如切割铝,铜等材料造成的激光器损坏不在保修范围之内。如要切割铝,铜材建议采用YAG激光切割机。
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